DE2942953A1

DE2942953A1 - Inductance measuring circuit for non-electrical values - has oscillation circuit driven by programmed pulse groups, and evaluation network coupled to microprocessor via logic gate

Info

Publication number: DE2942953A1
Application number: DE19792942953
Authority: DE
Inventors: Georg 8431 Berg Haubner; Jürgen Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Wesemeyer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1981-05-21

Abstract

The circuit comprises a resonance circuit (8) incorporating the unknown inductance (9) and a known capacitance (10). The resonance circuit (8) is driven by a wobble frequency supplied by a driving circuit (5) controlled by a microprocessor. The output of the resonance circuit (8) is fed to a comparative evaluation network (12) coupled to the microprocessor input (19) for monitoring the oscillation amplitude. The oscillation circuit (8) may be driven by programmed pulse groups of fixed frequency fed to it via an RC network (7). The evaluation network (12) pref. has a threshold switch or a comparator amplifier (16), its output fed to the microprocessor (2) via a logic gate (24).

Description

Schaltungsanordnung zur InduktivitätsmessungCircuit arrangement for inductance measurement

Stand der Technik Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Messung von Indunktivitätswerten nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.PRIOR ART The invention relates to a circuit arrangement for measuring indunctivity values according to the preamble of claim 1.

Induktivitätswerte werden in der allgemeinen elektrischen Meßtechnik durch Bestimmung des Wechselstromwiderstandes der Induktivität bei einer festen Frequenz oder zu Bestimmung der Frequenzabhängigkeit des Induktivitätswertes bei verschiedenen in einer Reihe abgestuften Frequenzen gemessen. Ein Meßverfahren unter Verwendung eines Schwingkreises zur Bestimmung des Induktivitätswertes durch Zusammenschaltung der Induktivität mit einer bekannten Kapazität zu einem Schwingkreis mittels Messung der Resonanzfrequenz des Schwingkreises wird selten angewandt. Nach derartigem Meßprinzip arbeitende Meßgeräte sind unüblich. Der Grund hierfür dürfte in dem bisher notwendigen, relativ großen apparativen Aufwand zur Durchführung solcher Meßverfahren und der Notwendigkeit einer nachträglichen Umrechnung liegen, obwohl es den Vorzug hat, nicht körperlich vorhandene Widerstände verändern zu müssen, sondern apparativ erzeugbare Frequenzen bis zu einem Meßkriterium verändern zu können.Inductance values are used in general electrical measurement technology by determining the alternating current resistance of the inductance at a fixed one Frequency or to determine the frequency dependency of the inductance value measured at different frequencies graduated in a series. A measurement method under use an oscillating circuit to determine the inductance value by interconnection the inductance with a known capacitance to a resonant circuit by means of measurement the resonance frequency of the oscillating circuit is rarely used. According to such a measuring principle working measuring devices are unusual. The reason for this is likely to be the relatively large outlay in terms of equipment to carry out such measurement methods and the Need for a subsequent conversion, although it has the advantage not having to change physically existing resistances, but rather that can be generated with equipment To be able to change frequencies up to a measurement criterion.

Induktivitätsmessungen werden insbesondere für die Erfassung nicht elektrischer Größen im Kraftfahrzeug immer interessanter, da Meßwertgeber, die nach einem solchen Verfahren arbeiten, sich leicht herstellen lassen, robusten Aufbau und lange Lebensdauer haben.Inductance measurements are especially not used for the acquisition electrical quantities in the motor vehicle are becoming more and more interesting, because transducers, which after such a process work, easy to manufacture, robust construction and have a long service life.

Den vorteilhaften Gebereigenschaften stand bisher der Nachteil gegenüber, daß die Induktivitäts-Meßverfahren aufwendige Einrichtungen erforderten, die insbesondere den Einsatz derartiger Meßwertgeber im Kraftfahrzeug erschwerten.The advantageous encoder properties have so far been offset by the disadvantage that the inductance measuring method required expensive facilities, in particular make it difficult to use such transducers in motor vehicles.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltanordnung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die bei geringem Aufwand hohe Meßgenauigkeit und Zuverlässigkeit aufweist.Accordingly, the invention is based on the object of a switching arrangement of the generic type to create the high measurement accuracy with little effort and has reliability.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.The object is achieved according to the invention by the features of the marking part of claim 1.

Das Wesen der Erfindung liegt in der Anwendung des an sich bekannten aber selten benutzten Verfahrens der Induktivitätsmessung mittels Bestimmung der Resonanzfrequenz eines aus der zu messenden Induktivität und einem bekannten Kondensator zusammengeschalteten Schwingkreises bei Anregung desselben durch eine gewobbelte Frequenz wobei ein geeignet programmierter Mikroprozessor über eine seiner Ausgangsleitungen eine Erregerschaltung zur Erzeugung der Wobbelfrequenz ansteuert und an den Schwingkreis ein Detektorkreis angeschlossen ist, der ausgangsseitig mit einem Eingang des Mikroprozessors zur Überprüfung der Schwingkreisamplitude verbunden ist.The essence of the invention lies in the application of what is known per se but rarely used method of inductance measurement by determining the Resonance frequency of one of the inductance to be measured and a known capacitor interconnected resonant circuit when excited by a swept Frequency with a suitably programmed microprocessor via one of its output lines controls an excitation circuit for generating the wobble frequency and to the resonant circuit a detector circuit is connected, the output side with an input of the microprocessor is connected to check the oscillating circuit amplitude.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Schaltung hat den Vorteil, daß sie aus sehr wenigen, allgemein üblichen Bauelementen aufgebaut werden kann, so daß der Aufwand also gering ist.Advantages of the invention The circuit according to the invention has the advantage that it can be built from very few, commonly used components, so that the effort is so low.

Weiterhin kann mittels geeigneten Programmes die Wobbelfrequenz so gelegt werden, daß bei sonst bekannten Eigenschaften der zu messenden Induktivität eine hohe Genauigkeit erreicht wird, und daß die Frequenzerzeugung digital erfolgt und somit über lange Zeit und gegenüber Temperaturschwankungen stabil arbeitet.Furthermore, the wobble frequency can be set using a suitable program be placed that with otherwise known properties of the inductance to be measured a high accuracy is achieved, and that the frequency generation takes place digitally and thus works stably over a long period of time and with regard to temperature fluctuations.

Das Merkmal nach Anspruch 2 bietet den Vorteil, daß der Detektorkreis sehr einfach gehalten werden kann bei gleichzeitiger hoher Empfindlichkeit, daß mittels Einstellung der Komparatorschwelle eine Anpassung an die Resonanzgüte möglich ist, ohne das Programm des Mikroprozessors ändern zu müssen, und daß vom Komparatorkreis ein Logiksignal abgegeben wird, das einem Digital-Eingang des Mikroprozessors unmittelbar zugeführt werden kann.The feature according to claim 2 offers the advantage that the detector circuit that can be kept very simple with high sensitivity at the same time Adjustment to the resonance quality is possible by setting the comparator threshold is without the program of the Microprocessor having to change, and that a logic signal is output from the comparator circuit, which is a digital input the microprocessor can be supplied directly.

Durch das Merkmal nach Anspruch 3 kann der Mikroprozessor während einer Induktivitätsmessung noch andere Aufgaben übernehmen, da er nicht ständig für die Erzeugung der Wobbelfrequenz bereit stehen muß. Eine anderweitige vielseitige Verwendung des Mikroprozessors ist möglich.By the feature according to claim 3, the microprocessor can during an inductance measurement also take on other tasks, since it is not constantly must be ready for the generation of the wobble frequency. Another versatile one Use of the microprocessor is possible.

Die Merkmale nach Anspruch 4 ermöglichen die Abfrage des Amplitudenschwingkreises nach einer Anregungs-Periode, so daß das Zeitverhalten der gesamten Meßeinrichtung einfach und übersichtlich wird, wodurch exakte Messungen gewährleistet werden.The features according to claim 4 enable the amplitude resonant circuit to be queried after an excitation period, so that the time behavior of the entire measuring device becomes simple and clear, which ensures exact measurements.

Zeichnung Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung.Drawing Further advantages and features emerge from the description of an embodiment of the invention.

Es zeigen: Fig. 1 eine Schaltanordnung mit Mikroprozessor, Erregerschaltung, Schwingkreis mit zu messender Induktivität und impulsverlängerndem Komparator als Detektorkreis, Fig. 2 eine Schaltungsanordnung des Detektorkreises mit Schwellwertschalter als Komparator, Fig. 3 die Amplitude des Schwingkreises bei abschnittsweiser Erregung mit Wobbelfrequenz und Fig. 4 das Ausgangssignal des als Komparator mit Impulsverlängerung ausgebildeten Detektors.1 shows a circuit arrangement with a microprocessor, excitation circuit, Resonant circuit with inductance to be measured and pulse-lengthening comparator as Detector circuit, FIG. 2 shows a circuit arrangement of the detector circuit with a threshold switch as a comparator, Fig. 3, the amplitude of the resonant circuit with section-wise excitation with sweep frequency and 4 shows the output signal of the as a comparator with pulse lengthening detector.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles Ein Ausgang 1 eines Mikroprozessors 2 ist über eine Verbindung 3 mit einem Eingang 4 einer Erregerschaltung 5 verbunden. Ein Ausgang 6 der Erregerschaltung 5 ist über ein RC-Glied 7 an einen Schwingkreis 8 angeschlossen., wobei der Schwingkreis 8 aus einer Spule als Induktivität 9 und einem zu ihr parallel liegenden Kondensator als Kapazität 10 besteht. Der Schwingkreis 8 ist über eine Leitung 11 an einen mit strichpunktierter Linie umrandeten Detektorkreis 12 angeschlossen, bei dem Widerstände 13, 14, 15 eine Eingangsbeschaltung eines Komparators 16 vornehmen und ein Kondensator 17 impulsverlängernde Wirkung ausübt. Ein Ausgang 18 der Detektorschaltung 12 ist mit einem Eingang 19 des Mikroprozessors 2 verbunden.Description of the exemplary embodiment An output 1 of a microprocessor 2 is connected to an input 4 of an excitation circuit 5 via a connection 3. An output 6 of the excitation circuit 5 is connected to an oscillating circuit via an RC element 7 8 connected., Wherein the resonant circuit 8 consists of a coil as inductance 9 and a capacitor lying parallel to it exists as a capacitance 10. The oscillating circuit 8 is via a line 11 to a detector circle surrounded by a dash-dotted line 12 connected, with the resistors 13, 14, 15 an input circuit of a Make comparator 16 and a capacitor 17 exerts a pulse-lengthening effect. An output 18 of the detector circuit 12 is connected to an input 19 of the microprocessor 2 connected.

Aus der nachfolgenden näheren Erläuterung ergibt sich auch die Wirkung der Schaltung. Dabei wird auf alternative Ausführungsmöglichkeiten hingewiesen.The effect also results from the following detailed explanation the circuit. Attention is drawn to alternative design options.

Auf den Ausgang 1 des Mikroprozessors 2 werden in diesem per Programm erzeugte Impulse gleichen Abstands gegeben, die eine durch ihren zeitlichen Abstand festgelegte Impulsfrequenz aufweisen. Als Ausgang 1 können verschiedene Ausgänge von Mikroprozessoren verwendet werden. Sofern spezielle Impulsausgänge an dem Mikroprozessor für die Ausgabe von extern zu verwendenden Signalen vorhanden sind, wird man diese benutzen. Falls solche Leitungen nicht gegeben sind,ist es durchaus möglich, eine spezielle Adressleitung für diesen Zweck zu verwenden, sofern die Adressleitung nicht vom Programm während der Impuls-Ausgabe benötigt wird. Derartige Adressleitungen lassen sich immer finden, so daß von jedem Mikroprozessor ohne besondere Zusatzmaßnahmen derartige Impulsgruppen ausgesandt werden können.On output 1 of the microprocessor 2 are in this by program The generated pulses are given the same distance, one by their time interval have a fixed pulse frequency. Different outputs can be used as output 1 used by microprocessors. If special pulse outputs on the microprocessor for the output of signals to be used externally, one will use this use. If such lines are not available, it is entirely possible to use a specific Use address line for this purpose, provided that the Address line is not required by the program during the pulse output. Such Address lines can always be found, so that every microprocessor does not need any special Additional measures such impulse groups can be sent out.

Die vom Mikroprozessor 2 ausgesandten Impulse erreichen über die Verbindung 3 die Erregerschaltung 5. Diese hat die Aufgabe, die vom Mikroprozessor 2 abgegebenen Impulse optimal an den Schwingkreis 8 ankoppeln zu können.The pulses sent by the microprocessor 2 reach through the connection 3 the excitation circuit 5. This has the task of the output from the microprocessor 2 To be able to optimally couple pulses to the resonant circuit 8.

Je nach Art des eingesetzten Mikroprozessors sind unterschiedliche Maßnahmen erforderlich, für die hier einige Beispiele gegeben werden sollen: Gibt der Mikroprozessor 2 nur Nadelimpulse ab, muß der Schwingkreis 8 jedoch mit Signalen gleichmäßigeren Energieinhaltes angestoßen werden, so kann die Erregerschaltung 5 ein Flip-Flop sein, das von den Ausgangsimpulsen des Mikroprozessors 2 umgeschaltet wird. Dadurch wird eine, zwar nicht sinusförmige, aber doch wenigstens rechteckige Signalform für die Erregung des Schwingkreises 8 erhalten.Depending on the type of microprocessor used, there are different Measures required, for which a few examples are to be given here: Gives the microprocessor 2 only emits needle pulses, the resonant circuit 8 must, however, with signals more uniform energy content are triggered, so the excitation circuit 5 be a flip-flop, which is toggled by the output pulses of the microprocessor 2 will. This makes one that is not sinusoidal, but at least rectangular Signal shape for the excitation of the resonant circuit 8 obtained.

Wenn der Mikroprozessor 2 einen stationären Port-Ausgang hat, dann ist ein impulsverbreiterndes Flip-Flop nicht erforderlich. Eine Erregerschaltung 5 kann dann entfallen, wenn der Mikroprozessor genügend Energie an seinen Ausgang 1 abgeben kann.If the microprocessor 2 has a stationary port output, then a pulse-broadening flip-flop is not required. An excitation circuit 5 can be omitted if the microprocessor has enough energy at its output 1 can give up.

Ist der Ausgang des Mikroprozessors 2 zu hochohmig, um den Schwingkreis treiben zu können, dann kann die Erregerschaltung 5 ein Impedanzwandler sein.If the output of the microprocessor 2 is too high resistance to the oscillating circuit To be able to drive, then the excitation circuit 5 can be an impedance converter.

Mittels des RC-Gliedes 7 wird die Stärke der Ankopplung des Schwingkreises 8 an die Erregerschaltung 5 optimal eingestellt. Es wird erreicht, daß der Schwingkreis 8 bei minimal zugeführter Energie der Anregung innerhalb von 10 Perioden jeweils seine Maximal-Amplitude erreicht hat.The strength of the coupling of the resonant circuit is determined by means of the RC element 7 8 optimally adjusted to the excitation circuit 5. It is achieved that the resonant circuit 8 with minimal input energy of the excitation within 10 periods each has reached its maximum amplitude.

Alternativ zum getrennten Aufbau von Erregerschaltung 5 und RC-Glied 7 ist es durch geeignete Gestaltung der Erregerschaltung 5 möglich, daß diese die Aufgaben des RC-Gliedes übernimmt: Die Erregerschaltung 5 hat Schalter-Eigenschaften oder kann durch einen Schalter selbst ersetzt werden. Im Prinzip ist es für niedrige Frequenzen denkbar, diesen Schalter mit Kontakten aufzubauen.As an alternative to the separate construction of excitation circuit 5 and RC element 7 it is possible through a suitable design of the excitation circuit 5 that this Tasks of the RC element takes over: The excitation circuit 5 has switch properties or can be replaced by a switch itself. In principle it is for low Frequencies conceivable to build this switch with contacts.

Der Ausgang 6 der Erregerschaltung 5, die Schalteigenschaften haben soll, kann Tri-State-Eigenschaften haben.The output 6 of the excitation circuit 5, which have switching properties shall have tri-state properties.

Wenn ein Mikroprozessor 2 mit Tri-State-Ausgang verwendet wird, können Erregerschaltung 5 und RC-Glied 6 fortgelassen werden und der Schwingkreis 8 unmittelbar an den Ausgang 1 des Mikroprozessors 2 angeschlossen werden.If a microprocessor 2 with tri-state output is used, Exciter circuit 5 and RC element 6 are omitted and the resonant circuit 8 directly can be connected to output 1 of microprocessor 2.

Die Kapazität 10 des Schwingkreises 8 wird so gewählt, daß mit der Induktivität 9 die Resonanzfrequenz des Schwingkreises 8 in einem Frequenzbereich erreicht wird, in dem die Induktivität optimal meßbar ist. Das bedeutet, daß in diesem Frequenzbereich keine besonderen, nicht linearen Eigenschaften der Induktivität 9 auftreten, die zu Meßungenauigkeiten führen würden.The capacitance 10 of the resonant circuit 8 is chosen so that with the Inductance 9 the resonance frequency of the resonant circuit 8 in a frequency range is achieved in which the inductance can be optimally measured. This means that in In this frequency range there are no special, non-linear properties of the inductance 9 occur, which would lead to measurement inaccuracies.

Die Ankopplung des Komparators 16 an den Schwingkreis 8 erfolgt über den Widerstand 13. Dieser Widerstand 13 kann entfallen, wenn der Komparator 16 an seinem nicht invertierenden Eingang 20 eine hohe Eingangsimpedanz aufweist, die die Belastung des Schwingkreises 8 gering hält. Da der Schwingkreis 8 jedoch nicht nur positive, sondern auch negative Spannungen während seines Arbeitens abgeben kann, ist diese Bedingung nicht immer sichergestellt, weswegen der Widerstand 13 eingeführt wird. Der invertierende Eingang 21 des Komparators 16 ist mit der Widerstandskombination 14, 15 als Spannungsteiler verbunden, die zwischen der positiven Versorgungsspannung der Schaltung und dem Null-Potential (Erde) liegt. Damit wird am invertierenden Eingang eine von Null verschiedene positive Referenz vorgegeben.The comparator 16 is coupled to the resonant circuit 8 via the resistor 13. This resistor 13 can not applicable if the Comparator 16 at its non-inverting input 20 has a high input impedance has, which keeps the load on the resonant circuit 8 low. Because the oscillating circuit 8 however, not only positive, but also negative tensions during his work can give up, this condition is not always guaranteed, which is why the resistance 13 is introduced. The inverting input 21 of the comparator 16 is with the Resistor combination 14, 15 connected as a voltage divider between the positive Supply voltage of the circuit and the zero potential (earth). So that will a positive reference other than zero is specified at the inverting input.

Alternativ zum Komparator kann auch ein Schwellwertschalter 16a mit fester Schaltschwelle verwendet werden, wie er in Form von CMOS-Gattern handelsüblich ist. Eine Eingangsbeschaltung mittels der Widerstände 14a, 15a ermöglicht Anpassung des Eingangssignales an die feste Schaltschwelle des Schwellwertschalters und damit die Einstellung der Ansprech-Amplitude des Schwingkreises 8 für den Resonanzfall (Fig. 2).As an alternative to the comparator, a threshold switch 16a can also be used Fixed switching threshold can be used, as it is commercially available in the form of CMOS gates is. An input circuit by means of the resistors 14a, 15a enables adaptation of the input signal to the fixed switching threshold of the threshold switch and thus the setting of the response amplitude of the resonant circuit 8 for the case of resonance (Fig. 2).

Sobald die Spannung am Schwingkreis 8 eine Amplitude erreicht, die oberhalb derjenigen liegt, die vom Spannungsteiler 14, 15 vorgegeben wird, schaltet der Komparator 16 von einem niedrigen auf ein hohes Ausgangssignal um.As soon as the voltage on the resonant circuit 8 reaches an amplitude that is above that which is specified by the voltage divider 14, 15, switches the comparator 16 changes from a low to a high output signal.

Der an seinen Ausgang angeschaltete Kondensator 17 wirkt impulsverlängernd, indem er sowohl das Einschalten, als auch das Ausschalten des Komparator-Sprunges durch Belastung des Ausgangs verzögert.The capacitor 17 connected to its output acts to lengthen the pulse, by both switching on and switching off the comparator jump delayed by loading the output.

Wahlweise kann zur weiteren Impulsverlängerung und Entlastung des Komparatorausganges eine Kombination aus Widerstand 22 und Diode 23 oder nur der Widerstand 22 allein eingefügt werden. Über die Diode 23 wird der Kondensator 17 vom Komparatorausgang in minimaler Zeit aufgeladen, während der Widerstand 22 nur eine langsamere Entladung des Kondensators 17 zuläßt. Der Kondensator 17 stellt somit mit seinem nicht masseseitigen Anschluß den Ausgang 18 der Detektorschaltung 12 dar.Optionally, for further pulse lengthening and relief of the Comparator output a combination of resistor 22 and diode 23 or just the Resistor 22 can be inserted alone. The capacitor 17 is connected via the diode 23 from the comparator output charged in a minimum of time, while the resistor 22 only a slower discharge of the capacitor 17 allows. The capacitor 17 provides thus the output 18 of the detector circuit with its connection not on the ground side 12 represents.

Dieser ist mit dem Eingang 19 des Mikroprozessors 2 verbunden. Der Eingang 19 kann ein bei vielen Mikroprozessoren verhandener Abfühl-Eingang für externe Signale sein, wie er etwa als serieller Eingang oder als speuieller "Sense"-Eingang oftmals gegeben ist.This is connected to the input 19 of the microprocessor 2. Of the Input 19 can be a sensing input for external sensors, which is available in many microprocessors Signals such as a serial input or a special "sense" input is often given.

Sollte ein solcher Eingang nicht vorhanden sein, läßt sich auch? der meist vorhandene Interrupt-Eingang des Mikroprozessors 2 verwenden, solange derselbe noch nicht anderweitig belegt ist. Ist auch diese Möglichkeit bei dem eingesetzten Mikroprozessor 2 nicht mehr gegeben, muß ein in der Figur 1 punktiert angedeutetes Gatter 24 eingesetzt werden, das dann die Zuführung des Komparatoraignales auf einen Daten-Eingang des Mikroprozessors 2 gestattet. Das Gatter wird von einer sonst vom Mikroprozessorprogramm nicht benötigten Adressleitung oder einer Kombination derselben durchlässig gemacht.If such an input is not available, can it be? the mostly use existing interrupt input of the microprocessor 2 as long as the same is not yet otherwise occupied. This is also possible with the one used Microprocessor 2 is no longer given, must be indicated by dotted lines in FIG Gate 24 are used, which then feeds the Komparatoraignales to a Data input of the microprocessor 2 is permitted. The gate is from someone else from Microprocessor program not required address line or a combination thereof made permeable.

Auf diese Weise ist wiederum praktisch jeder handelsübliche Mikroprozessor 2 für den Empfang des Detektorsignales geeignet. Es erübrigt sich somit, bezüglich des Mikroprozessors 2 besondere Vorschriften zu machen.In turn, practically every commercially available microprocessor is in this way 2 suitable for receiving the detector signal. It is therefore superfluous regarding of the microprocessor 2 to make special regulations.

Das in der Figur 1 punktiert angedeutete Gatter 24 kann statt von interner Steuerung durch den Mikroprozessor auch extern angesteuert werden.The gate 24 indicated in dotted lines in FIG. 1 can be used instead of internal control can also be controlled externally by the microprocessor.

Eine Alternative zum Einsatz des CMOS-Gatters als Komparator 16 kann darin bestehen, daß ein Mikroprozessor 2 verwendet wird, der einen Eingang 19 aufweist, der als Eingangs-Port wirkt und wegen CMOS Aufbau des Mikroprozessors 1 Schwellwertigenschaften hat. An alternative to using the CMOS gate as a comparator 16 can be consist in that a microprocessor 2 is used which has an input 19, which acts as an input port and, due to the CMOS structure of the microprocessor 1, has threshold properties Has.

Das vom Mikroprozessor 2 benutzte Programm hat bezüglich der Frequenzerzeugung folgende Wirkung: Nach einer Arbeitsphast 1 in der anderweitig zu bearbeitende Aufgaben vom Mikroprozessor 2 erledigt werden, alufen Zeitschleifen ab, die durch die von ihnen repräsentierten Arbeitsschritte des Mikroprozessors 2 Zeitintervalle darsiellen. Innerhalb einer jeden Zeitschleife wird ein Impuls auf den Ausgang 1 abgegeben. Es ergeben sich Zeittnkt-Impulse gleichen Abstandes, die dei Wobbelfrequenz repräsentieren. Die Zahl der abgegeben Impulse wird entweder von einem Zähler des Mikroprozessors 2 aufsunmiert oder ist durch mehrere gleiche Prohrammteile gegeben, die seriell abgearbeitet werden. Nach Erteichen einer vorgegebenen Grenze schaltet die Zeitintervall-Routine ab. Der Schwing-@@eis 8 hat jetzt z. B. zehn Impulse erhalten. Diese Impulse hal@@@ eine Schwingamplitude am Schwingk@@t 8 gemäß Fig. 1 erzeugt (Spannung 9 über Zeit 1).The program used by the microprocessor 2 has to do with frequency generation the following effect: After a work phase 1 in which tasks to be processed elsewhere are done by the microprocessor 2, alufen time loops, which by the by them represented work steps of the microprocessor 2 time intervals darsielle. A pulse is sent to output 1 within each time loop. Timing pulses with the same spacing result, which represent the wobble frequency. The number of pulses emitted is either measured by a counter in the microprocessor 2 totaled or is given by several identical program parts, the serial be processed. After a predetermined limit has been reached, the time interval routine switches away. The Schwing - @@ eis 8 now has z. B. received ten pulses. These impulses hal @@@ a vibration amplitude is generated at the Schwingk @@ t 8 according to FIG. 1 (voltage 9 over time 1).

Der @@@@@@ ihr is 12 mit impulsverlängerndem Kondensator 17 gibt Signale gemäß Fig. 4 ab, wenn die Komparatorschwelle überschritten wird (Spannung U über Zeit t).The @@@@@@ her is 12 with pulse lengthening capacitor 17 gives signals 4 from when the comparator threshold is exceeded (voltage U over Time t).

Unmittelbar an die Aussendung der Impulsfolge schließt sich ein Programmteil des Mikroprozessors 2 an, der den an den Detektor 12 angeschlossenen Eingang 19 des Mikroprozessors 2 überwacht, d. h. den hier anstehenden Zustand abfragt. Wenn die Impulsverlängerung des Detektors 12, die nur wenige Mikrosekunden lang zu sein braucht, von solcher Art ist, daß der Uberschreitungszustand des Komparators 16 noch vorhanden ist, dann wird der Mikroprozessor 2 den Zustand des Komparators 16 erkennen, den dieser nach einer Zeit erreicht hat, nach der die vom Mikroprozessor angeregte Schwingung des Schwingkreises 8 als stationär anzunehmen ist. Es wird erkannt, ob die für die Resonanz festgesetzte Schwelle überschritten ist.Immediately after the transmission of the pulse train, a part of the program follows of the microprocessor 2, which has the input 19 connected to the detector 12 of the microprocessor 2 monitored, d. H. queries the current status. if the pulse elongation of the detector 12 to be only a few microseconds long is of such a nature that the state of transgression of the Comparator 16 is still present, then the microprocessor 2 takes the status of the comparator 16 recognize that this has reached after a time after which the microprocessor excited oscillation of the resonant circuit 8 is to be assumed as stationary. It will recognized whether the threshold set for the resonance has been exceeded.

Daran schließt sich eine Arbeitsphase des Mikroprozessors 2 für andere Aufgaben an, deren Zeitdauer nicht festgelegt sein muß. Erst nach Abschluß dieser Aufgaben braucht der Mikroprozessors 2 mit seinem Programm wieder auf die Induktivitätsmessung zu kommen.This is followed by a work phase of the microprocessor 2 for others Tasks whose duration does not have to be specified. Only after this has been completed The microprocessor 2 needs tasks with its program again on the inductance measurement get.

Erfolgt die Wobbelung von niederen Frequenzen her kommend, die so festgelegt sind, daß oberhalb derselben für den in Betracht kommenden Bereich der Induktivitätswerte eine Resonanz zu erwarten ist, dann wird man sich mit zunehmender Wobbel-Frequenz der Resonanzfrequenz näher und sie schließlich erreichen. Sobald dann die vorgegebene Schwelle des Komparators 16 überschritten wird, wird der Wobbelvorgang gestoppt. Die zuletzt vom Mikroprozessor 2 ausgesandte Frequenz der Impulsfolge ist bekannt. Aus ihr kann der Wert der Induktivität oder bei Einsatz zur Messung nichtelektrischer Größen der ihr entsprechende Wert einer anderen physikalischen Größe vom Mikroprozessor 2 errechnet und verwertet werden.If the wobble is coming from lower frequencies, it is like this are specified that above the same for the range in question If a resonance is to be expected, then one will look at increasing inductance values Sweep frequency closer to the resonance frequency and eventually reach it. As soon then the predetermined threshold of the comparator 16 is exceeded, the wobbling process stopped. The last frequency of the pulse train sent by the microprocessor 2 is known. From it the value of the inductance or when used for measurement of non-electrical quantities the corresponding value of another physical quantity Size can be calculated and used by the microprocessor 2.

Claims

Claims 1. Circuit arrangement for measuring inductance, in particular for measuring non-electrical quantities in motor vehicles by detecting the resonance frequency an oscillating circuit, which is excited by a swept frequency, thereby characterized in that a suitably programmed microprocessor (2) via one of its Outputs (1) connected to an excitation circuit (5) for generating the wobble frequency and that on the output side a detector circuit (12) is connected to the resonant circuit (8) is, the output side with an input (19) of the microprocessor for checking the oscillating circuit amplitude is connected.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the detector circuit (12) is designed as a comparator (16).

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the microprocessor (2) is programmed in such a way that pulse groups of a fixed frequency to excite the resonant circuit (8).

4. Circuit arrangement according to claim 2 and 3, characterized in that that the comparator (16) is assigned a pulse lengthening element and that the Microprocessor (2) is programmed so that the output (18) of the comparator (16) inquired about its status immediately after the transmission of the pulse groups will.

5. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the comparator (16) is designed as a threshold switch (16a).